车联网是跨信息通信、汽车、交通等领域的交叉新兴技术。蜂窝车联网（C-V2X，Cellular Vehicle-to-Everything）技术是能保证低时延和高可靠性能的车联网专用无线通信技术。本书以车联网的发展背景、国内外发展态势为基础，以车联网基本应用和增强应用的性能需求为出发点，分析了车联网的系统架构和技术标准体系，重点介绍了C-V2X的两个技术演进阶段——LTE-V2X和NR-V2X的网络架构和关键技术，以及与C-V2X相关的其他关键技术、安全技术、频谱规划、产业发展与应用，并展望C-V2X的应用发展阶段、技术发展趋势。
   

本书的读者对象主要为从事与车联网相关的信息通信、交通、汽车、互联网等行业领域的技术研究、标准研究、产品开发、产业研究、政策研究、应用开发、业务运营等相关人员，以及高等院校相关专业的教师和学生。

陈山枝，西安电子科技大学本科、邮电部邮电科学研究院硕士和北京邮电大学博士毕业。教授级高工，博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者。现任中国信息通信科技集团有限公司（CICT）副总裁，无线移动通信国家重点实验室主任，负责4G和5G移动通信技术与标准研究及产业化工作。曾获国家科技进步特等奖、一等奖、二等奖，国家技术发明二等奖，何梁何利基金科学与技术创新奖，光华工程科技奖等。目前研究方向为5G和车联网技术。

第一章概述.001
1．1车联网发展背景.002
1．1．1信息通信技术在汽车行业的应用与演进.003
1．1．2信息通信技术在交通行业的应用与演进.013
1．1．3车联网支持的车路协同与自动驾驶.016
1．1．4车联网与C-V2X.020
1．2发展态势：政策、标准化.025
1．2．1主要国家政策.025
1．2．2标准化组织.027
1．3我国发展现状：政策、标准化.032
1．3．1政策及规划.033
1．3．2标准制定.035
1．4本书章节安排.039
参考文献.041
第2章车联网应用需求.045
2．1车联网基本应用需求.046
2．1．1道路安全类应用.046
2．1．2交通效率类应用.051
2．1．3信息娱乐类应用.053
2．2车联网增强应用需求.055
2．3国内外车联网应用的标准进展.059
2．3．1SAE.059
2．3．2ETSI.061
2．3．33GPP.061
2．3．45GAA.062
2．3．5ChinaSAE.0
2．3．6IMT-2020（5G）推进组C-V2X工作组.066
2．4小结.067
参考文献.067
第3章车联网系统架构与技术标准体系.071
3．1车联网系统架构.072
3．1．1通信和应用视角下的车联网系统架构.072
3．1．2车路协同视角下的车联网系统架构.074
3．1．3智能交通视角下的车联网系统架构.076
3．2车联网的技术挑战.077
3．3车联网技术标准体系.078
3．4IEEE802．11p技术与标准.080
3．4．1IEEE802．11p技术.080
3．4．2IEEE802．11p标准进展及演进.089
3．5C-V2X技术与标准.089
3．5．1蜂窝车联网的设计思想.089
3．5．2LTE-V2X关键技术.091
3．5．3NR-V2X关键技术.093
3．5．4C-V2X标准进展及演进.095
3．6IEEE802．11p与C-V2X技术对比.097
3．7IEEE802．11p和C-V2X仿真与实测性能对比.099
3．7．1NGMNV2X工作组仿真结果.099
3．7．2福特汽车（Ford）与大唐、高通（Qualcomm）实际道路测试结果输出到5GAA.100
3．8IEEE802．11p与C-V2X频谱.102
3．9小结.103
参考文献.103
第4章LTE-V2X技术.107
4．1研究背景与技术思路.108
4．2技术需求.110
4．2．1LTE-V2X业务需求.110
4．2．2LTE-V2X的技术挑战.111
4．3LTE-V2X通信方式和网络架构.113
4．3．1LTE-V2X通信方式.113
4．3．2LTE-V2X网络架构.118
4．4无线接口协议栈.121
4．5物理层关键技术.124
4．5．1传输波形、时频资源定义、传输信道处理流程.125
4．5．2物理信道和物理信号.128
4．5．3资源池配置.130
4．6资源分配方法.134
4．6．1概述.134
4．6．2自主资源选择（模式4）.136
4．6．3基站分配资源（模式3）.147
4．7同步机制.148
4．8服务质量管理与拥塞控制.151
4．8．1服务质量管理.151
4．8．2拥塞控制.152
4．9LTE-V2X对Uu接口的增强技术.154
4．10LTE-V2X直通链路增强技术.155
4．11小结.158
参考文献.159
第5章NR-V2X技术.161
5．1背景介绍.162
5．2NR-V2X部署场景.163
5．3NR-V2体架构.165
5．3．1NR-V2X网络架构.166
5．3．2NR-V2XPC5协议栈和信道映射关系.168
5．4NR-V2XPC5单播、多播和广播通信模式管理.172
5．4．1NR-V2XPC5广播的管理.172
5．4．2NR-V2XPC5多播的管理.173
5．4．3NR-V2XPC5单播的管理.174
5．5NR-V2X业务服务质量管理机制.176
5．6NR-V2X直通链路物理层技术.177
5．6．1传输波形、参数集、部分带宽和时频资源的定义.177
5．6．2物理信道结构.180
5．6．3NR-V2X直通链路控制信令.184
5．NR-V2X资源池配置.186
5．7NR-V2X直通链路的HARQ反馈机制.188
5．7．1NR-V2X单播的HARQ反馈机制.189
5．7．2NR-V2X多播的HARQ反馈机制.189
5．7．3PSFCH资源确定方法.192
5．7．4多PSFCH时域冲突处理.194
5．8NR-V2X直通链路的资源分配方法.196
5．8．1NR-V2X模式1的资源分配方法.196
5．8．2NR-V2X模式2的资源分配方法.199
5．9NR-V2X直通链路的同步机制.206
5．9．1NR-V2X自同步过程.206
5．9．2直通链路同步信号块（S-SSB）资源的配置.207
5．10NR-V2X直通链路的功率控制技术.208
5．11NR-V2X直通链路信道状态信息（CSI）的测量和反馈方法.210
5．12NR-V2X拥塞控制机制.212
5．13跨无线接入技术调度机制.213
5．14NR-V2X与LTE-V2X设备内共存.214
5．15小结.216
参考文献.216
第6章与C-V2X应用相关的关键技术.219
6．1C-V2X与移动边缘计算.220
6．1．1移动边缘计算概述.220
6．1．2C-V2X与移动边缘计算融合应用场景.224
6．1．3C-V2X与移动边缘计算融合架构.228
6．2C-V2X与5G网络切片.231
6．2．15G网络切片概述.231
6．2．25G网络切片支持车联网应用.237
6．3C-V2X与高精度定位、车用高精度地图.239
6．3．1C-V2X高精度定位需求.240
6．3．2基于RTK的GNSS高精度定位系统架构.241
6．3．3基于RTK的GNSS高精度定位的关键技术.242
6．3．4高精度定位的发展趋势.245
小结.249
参考文献.249
第7章C-V2X车联网安全技术.251
7．1概述.252
7．2C-V2X安全系统架构.255
7．3C-V2X通信层安全技术.257
7．3．1C-V2X通信层安全技术概述.257
7．3．2LTE-V2X通信层安全技术.258
7．3．3NR-V2X通信层安全技术.259
7．4C-V2X应用层安全技术.261
7．4．1C-V2X应用层安全技术概述.261
7．4．2C-V2X应用层安全体系架构.262
7．4．3C-V2X安全管理证书.266
7．4．4C-V2X应用层安全机制.268
7．4．5C-V2X安全管理系统部署模式.279
7．5C-V2X数据安全和隐私保护.283
7．6小结.284
参考文献.285
第8章C-V2X车联网频谱需求与规划.287
8．1C-V2X车联网频谱需求研究.288
8．1．1车联网典型的安全应用.288
8．1．2车联网安全应用频谱需求分析.289
8．2C-V2X频谱规划.297
8．2．1美国.297
8．2．2欧盟.299
8．2．3日本.300
8．2．4韩国.301
8．2．5新加坡.301
8．2．6频率资源分配小结.302
8．3我国C-V2X频谱规划.303
8．4NR-V2X频谱需求及规划展望.304
8．5小结.306
参考文献.306
第9章C-V2X产业发展与应用.309
9．1C-V2X产业链构建.310
9．2C-V2X产业联盟.312
9．3C-V2X互联互通测试.314
9．3．1V2X“三跨”互联互通应用.315
9．3．2C-V2X“四跨”互联互通应用.316
9．3．3C-V2X“新四跨”互联互通应用.319
9．3．4国外与C-V2X相关互联互通测试.320
9．4我国C-V2X示范区建设.321
9．5我国C-V2X测试评估体系.324
9．5．1构建C-V2X测试评估体系的背景.324
9．5．2构建C-V2X测试评估体系的方法.325
9．6小结.328
参考文献.329
0章C-V2X应用展望与新技术发展趋势.331
10．1C-V2X与智能交通、自动驾驶的关系及其3个阶段应用.332
10．1．1C-V2X与智能交通、自动驾驶的关系.332
10．1．2C-V2X在智能交通、自动驾驶中的应用发展阶段.334
10．2C-V2X新技术及发展趋势.335
10．2．1车联网无线传播环境信道建模.335
10．2．2基于5G和B5G的高精度定位.337
10．2．3雷达与通信融合在车联网中的应用.339
10．2．4C-V2X与MEC的融合.342
10．2．5基于区块链的车联网安全技术.344
10．3小结.347
参考文献.347
附录A缩略语.351
附录B.365
附录C.367